生产直接还原铁的方法和装置

摘要

本发明提出了一种在具有上部还原区(16)和下部冷却区(18)的竖直反应器(12)中生产直接还原铁的方法，本方法包括步骤：将氧化铁进料(20)供给至竖直反应器(12)的上部部分(22)，该氧化铁进料(20)形成在重力下流向竖直反应器(12)下部部分(24)中出料口部的装料；将热还原气体供给至竖直反应器(12)还原区(16)的下部部分(26)，热还原气体以与装料呈逆流的方式流向竖直反应器(12)上部部分(22)中的气体出口；在竖直反应器(12)的下部部分(24)处回收直接还原铁(27)；在竖直反应器(12)的上部部分(22)处回收炉顶气体；将至少一部分回收炉顶气体输送至循环处理；以及将已循环炉顶气体回送至竖直反应器(12)。根据本发明的一个重要方面，该循环处理包括：在供给至转化炉单元(36)之前在预加热单元中加热回收炉顶气体；将挥发性的含碳物料(38)供给至转化炉单元(36)并允许挥发性的含碳物料(38)脱挥发并与回收炉顶气体进行反应；将脱硫剂(40、42)供给至转化炉单元(36)中或上游的回收炉顶气体中；加热转化炉单元(36)；以及将从转化炉单元(36)回收的已转化炉顶气体供给通过颗粒分离装置(46)以去除含硫物料(45)。

主权项

一种在具有上部还原区和下部冷却区的竖直反应器中生产直接还原铁的方法，所述方法包括以下步骤：将氧化铁进料供给至所述竖直反应器的上部部分，所述氧化铁进料形成在重力作用下流动至所述竖直反应器下部部分中的出料口部分的装料；将热还原气体供给至所述竖直反应器的所述还原区的下部部分，所述热还原气体沿与所述装料呈逆流的方式流向所述竖直反应器的所述上部部分中的气体出口；在所述竖直反应器的所述下部部分处回收直接还原铁；在所述竖直反应器的所述上部部分处回收炉顶气体；将所述回收炉顶气体中的至少一部分输送至循环处理；以及将已循环的炉顶气体回供至所述竖直反应器中，其特征在于，所述循环处理包括：在将所述回收炉顶气体供给至转化炉单元之前，在加热单元中加热所述回收炉顶气体；将挥发性的含碳物料供给至所述转化炉单元，并允许所述挥发性的含碳物料脱挥发且与所述回收炉顶气体反应；将脱硫剂供给至所述转化炉单元中或所述转化炉单元上游的所述回收炉顶气体中；加热所述转化炉单元；以及将从所述转化炉单元回收的已转化炉顶气体供给通过旋风分离器以去除含硫物料。